袁 方,韓 敏,李粉華,孫國俊,2,張海艷,季 敏,萬玉成,黃 麗
(1.常州市金壇區植保植檢站,江蘇金壇2 13200;2.揚州大學園藝與植物保護學院,江蘇揚州225009)
江蘇金壇水稻田雜草發生危害調查研究
袁方1,韓敏1,李粉華1,孫國俊1,2,張海艷1,季敏1,萬玉成1,黃麗1
(1.常州市金壇區植保植檢站,江蘇金壇2 13200;2.揚州大學園藝與植物保護學院,江蘇揚州225009)
為揭示江蘇金壇稻麥輪作制水稻田雜草組成、發生等危害特點,于2014年10月調查不同區域、不同管理措施的90塊水稻田。結果顯示:金壇地區水稻田有12科21屬2 3種雜草,其中外來入侵雜草2種;優勢雜草種為鴨舌草(Monochoria vaginalis)、水莧菜(Ammannia baccifera)、稗草(Echinochloa crusgalli)、千金子(Leptochloa chinensis)、陌上菜(Lindernia procumbens)、多花水莧(Ammanniamultiflora)。
雜草;水稻田;金壇
網絡出版時間:2016-03-18
網絡出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1769.S.20160318.2049.006.html
雜草是農田生態系統的生物組分,維持適當數量的雜草對保護農田生物多樣性發揮著重要作用[1-2],但雜草多,往往與作物競爭水、肥、光等自然資源,影響作物生長與產量[3]。江蘇金壇地處長江下游,為典型的太湖稻-麥或稻-油兩熟制輪作農區,年播種水稻2 0 000 hm2左右,研究和分析該地區水稻田雜草的組成和發生危害特點,可以為雜草的綜合治理提供一定的依據。
1.1研究地區概況
研究地區金壇位于北緯31°33′42″~31°53′22″,東經119°17′45″~119°44′59″,地處長江下游、江蘇省南部,常年平均氣溫15.3℃,年均降雨量1063.6mm,雨水多集中于春夏秋季。常年年均日照時數為2 035.5h[4]。
1.2雜草生物多樣性調查
2014年10月,正值水稻田雜草處于開花結實期,在常州市金壇區的金城鎮、直溪鎮、朱林鎮各選取3個村,每村調查10塊水稻田,共調查90塊樣地。每塊稻田采用“W”形9點取樣法進行調查[5-6],每個樣方0.25m2(0.5m×0.5m),分別記載雜草種類、數量、高度,并詳細記載調查地點、耕作方式、土壤類型、土壤水份狀況、酸堿度、除草劑使用等情況。
1.3數據分析
按下列公式計算雜草發生危害特征值:
相對多度:RA%=RU%+RD%+RF%,其中RU、RD、RF分別為某雜草相對均度、相對密度、相對頻度。
田間均度:某雜草在田塊中出現樣方數占調查田塊總樣方數百分比。
田間密度:某雜草在各調查田塊平均密度和與田塊數之比。
田間頻度:某雜草出現的田塊數占總調查田塊數的百分比(單樣地計算方法:某雜草在樣地中出現樣方數占該樣地調查總樣方數的百分比)。
相對均度:某雜草田間均度與各種雜草田間均度和之比。
相對密度:某雜草田間密度與各種雜草田間密度和之比。
相對頻度:某雜草田間頻度與各種雜草田間頻度和之比。相對多度較大的雜草將被視為當地的主要優勢雜草,體現雜草豐富程度[7-8]。
運用Excel2003數據處理系統進行雜草數據的處理分析。
2.1稻田雜草物種組成
調查發現,金壇地區水稻田有雜草2 3種,分屬12科21屬。其中,禾本科6 屬6 種,分別占總屬數和總種數的28.57%和26.09%,為發生種類最多的科;莎草科3 屬4 種,分別占總屬數和總種數的14.29%和17.39%;千屈菜科2屬3種,分別占總屬數和總種數的9.52%和13.04%;玄參科2屬2種,分別占總屬數和總種數的9 .52%和8 .70%;豆科、菊科、雨久花科、莧科、鴨跖草科、澤瀉科、桔梗科、柳葉菜科各1屬1種,分別占總屬數和總種數的4.76%和4.35%(表1)。其中外來入侵雜草2種,分別為水花生(A.philoxeroides)、稗草(E.crusgalli)。

表1 金壇地區水稻田主要雜草23種名錄
2.2生活型組成
金壇水稻田23種雜草中,有多年生雜草5種,一年生雜草18種(圖1)。水稻田除具有一般農田的基本特性外,還具有一定的特殊性。施肥、人工拔草、化學除草、耕作、水漿管理等農事活動頻繁,一年生短命雜草因其繁殖快、繁殖量大、生長迅速,占雜草種的大多數,成為生活型優勢種群。由于直播水稻、機插水稻苗期淺水濕潤灌溉的特點,一些旱地一年生雜草如:馬唐(D.sanguinalis)、合萌(A.indica)、通泉草(M.japonicus)等也已侵入水稻田;加之直播水稻免少耕的特點,一些多年生雜草如狗牙根(C.dactylon)、稻李氏禾(L.hexandra)、水花生、半邊蓮(L.chinensis)等從田埂、田邊侵入稻田,對水稻生長造成危害。

圖1 金壇地區水稻田雜草的生活型
2.3雜草發生數量
調查發現(表2),金壇地區水稻田發生危害最重的為闊葉雜草。發生數量最大的雜草為鴨舌草(M.vaginalis),相對多度為69.05%,田間密度為2.60株/m2;其次為水莧菜(A.baccifera),相對多度為64.07%,田間密度為2 .70株/m2。禾本科雜草發生危害數量最大的為稗草(E.crusgalli),相對多度為39.20%,田間密度為1.11株/m2;其次為千金子(L.chinensis),相對多度為27.27%,田間密度為0.79株/m2。闊葉雜草中陌上菜(L.procumbens)、多花水莧(A.multiflora)發生危害數量也較大,其相對多度也在10%以上。外來入侵雜草——稗草已成為金壇地區稻田主要優勢雜草種之一。

表2 江蘇金壇水稻田雜草發生情況調查
調查表明,金壇地區水稻田有雜草2 3種,分屬12科21屬。其中,禾本科、莎草科和千屈菜科雜草為該區域稻田主要科、屬雜草群落。鴨舌草、水莧菜、稗草、千金子、陌上菜和多花水莧為該區域稻田現階段優勢種群。23種雜草中有一年生雜草18種,多年生雜草5種。稻田雜草種類一年生短命物種較多年生物種豐富。顯然,這與短命植物在高強度、高頻度的干擾生境下存活繁衍的r-對策相符,它們種子發芽率高,幼苗生長快,幼齡期短,成熟快,能順利歸化建群[9]。一年生植物的比例隨人類活動強度增加而提高[10],這與水稻田高強度、高頻率的人為干擾密切相關。而多年生雜草由于其自身很強的無性繁殖能力,土壤的擾動、營養體的片段化不會影響物種的續存,相反還有助于其繁殖體的傳播擴散。一些多年生雜草在稻田的發生危害與連年直播水稻免、少耕栽培方式關系密切。
2004年之前,金壇地區以手栽水稻為主,之后開始推廣小苗機插。隨著灰飛虱所傳水稻病毒病害的加重[11],直播水稻面積逐步擴大。直播水稻田雜草發生危害趨重,已成為影響水稻生產的突出問題。2009年之后,機插水稻面積不斷上升,至2012年已占水稻生產面積的9 0%以上。由于機插水稻和直播水稻等水稻播栽方式的改變、水漿管理的特點不同,稻田雜草發生危害仍重于傳統的人工手插稻[12-13],一些旱地雜草也逐步侵入稻田,如馬唐、狗牙根等,部分直播水稻田馬唐成為了發生危害的絕對優勢雜草種;闊葉雜草發生危害不斷加重,如鴨舌草、水莧菜。鴨舌草之所以能成為金壇地區水稻田第一大優勢種雜草,與機插水稻栽培方式為其創造了良好的生態生長環境關系密切[14],機插水稻栽插前淺旋耕有利于其種子集中在土壤表層,苗期淺水濕潤灌溉有利于其萌發和生長。
稻田雜草種類的多樣會帶來雜草防除的難度,加之一些多年生抗性禾本科雜草的發生危害,如稻李氏禾,由于其生物學特性與水稻相似,防除的難度更大。調查、分析、研究稻田雜草的物種組成、生活型組成、發生分布和數量,可以探明掌握特定生態系統的物種種群和優勢種群,有利于保護生物多樣性和生態環境,對有效控制重大危害雜草具有現實意義。
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Investigation on the Incidence and Damage of Weeds in Rice Fields in Jintan,Jiangsu Province
YUAN Fang1,HANmin1,LI Fen-hua1,SUN Guo-jun1,2,ZHANG Hai-yan1,JImin1,WAN Yu-cheng1,HUANG Li1
(1.Plant Protection and Quarantine Station in Jintan District of Changzhou,Jintan213200,China;2.School of Horticulture and Plant Protection,Yangzhou University,Yangzhou225009,China)
Aiming at identifying weed species and assessing their damage in rice fields under a rice-wheat rotation cropping system,we examined 90 rice fields located in different villages,which were under differentmanagement systems,in Jintan District in October2014.As a result,weeds in these fields comprised23 species belonging to21genera under 12 families,including two invasive weed species;and the predominant weed species were as follows:Monochoria vaginalis,Ammannia baccifera,Echinochloa crusgalli,Leptochloa chinensis,Lindernia procumbens,and Ammanniamultiflora.
Weed;Rice fields;Jintan
S511;S451
A
1673-6486-20150128
2015-12-18
江蘇省農業三項工程項目[SXGC(2015)293];江蘇省重大病蟲害防治、常州市水稻病蟲防治項目資助。
袁 方(1985—),男,碩士,農藝師,主要從事農作物有害生物監測。E-mail:425565081@qq.com。
孫國俊(1965—),男,研究員,碩導,主要從事農作物病蟲草害監測。E-mail:jtszbz@163.com。